Question

如图，静止在光滑水平面上质量M=10kg的小车，在小车右端施加一水平恒力，当小车向右运动速度达到时，在小车的右端轻放一质量为m=2kg的小物块，（物块可视为质点）物块与小车间的动摩擦因数,求：

  （1）若小车足够长，经过多长时间两者具有相同的速度。

 （2）小车至少多长才能保证小物块不从小车上掉下来。

Answer 1

解析：(1)设小物块和小车的加速度分别为 ks5u

由牛顿第二定律有：

          ------------------------ ( 1分)

      --------------------( 1分  )

设经过时间二者达到相同的速度，由

解得： --------------------------------------------------------( 2分 )

(2)解:当二者达到相同的速度后，假设二者保持相对静止，以共同的加速度做匀加速运动，以小物块和小车整体为研究对象，

由牛顿第二定律的：

  解得：

此时小物块和小车之间的摩擦力

而小物块和小车之间的最大静摩擦力

,所以二者达到相同的速度之后，保持相对静止。--------

从小物块放上小车开始，小物块的位移为 ------（ 1分 ）

小车的位移为   -----------------------------------（1分  ）

小车至少的长度;带入数据解得  -------------（